simulatieprogrammas

Simulatieprogramma's zijn softwaretools waarmee men wiskundige of computationele modellen van real-world systemen kan uitvoeren. Doel is begrip van gedrag, prestatie en capaciteitsbehoeften zonder risico's of kosten van echte experimenten. Ze laten toe om tijdsafhankelijke veranderingen te observeren en scenario's te vergelijken.

Typen: discrete-evenement simulatie (DES), continue simulatie, agent-based modeling (ABM), en systeemdynamica. DES beschrijft opeenvolgende gebeurtenissen en wachtrijen, ABM modellereert autonome actoren en hun interacties, terwijl systeemdynamica zich richt op continu tijdverloop via differentekeningen. Vaak bestaan hybride modellen.

Belangrijke functies: modelontwerp met code of grafische interfaces, invoer van gegevens (historische data, aannames), stochasticiteit via randomisering, runs en aggregatie van outputs, scenarioanalyse, optimalisatie en gevoeligheidsanalyse, validatie/verificatie, en visualisatie van resultaten.

Toepassingen: productie en logistiek, supply chain, gezondheidszorg, energie en stedelijke planning, transport en verkeer, financiën en bedrijfsprocessen.

Voorbeelden en omgevingen: commerciële pakketten zoals Arena, AnyLogic, Simio en FlexSim; Matlab/Simulink; open-source opties zoals SimPy (Python), DESMO-J (Java) en NetLogo (ABM).

Uitdagingen: modelvaliditeit, datakwaliteit, randomisering en replicatie, uiteenlopende aannames, rekenkracht, en interpretatie van resultaten. Goede praktijken: documentatie, verificatie, validatie en onafhankelijke evaluatie.